A bond creep model for precise evaluation of crack width in reinforced concrete members

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K20450
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0303:Civil engineering, social systems engineering, safety engineering, disaster prevention engineering, and related fields
• Research Institution: Gifu National College of Technology
• Principal Investigator: Imukai Hyuga 岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 助教 (50964821)
• Project Period (FY): 2022-08-31 – 2024-03-31
• Keywords: 持続荷重 / 付着クリープ / ひび割れ幅 / 一軸引張載荷試験 / 乾燥収縮 / 鉄筋コンクリート

Outline of Final Research Achievements

This study aimed to develop a bond creep model that can theoretically calculate the time-dependent change in crack width in reinforced concrete members under sustained loads and drying conditions.
It was focused on the creep of bond between reinforcing bar and concrete causes of changes in crack width over time. As a result of examining the effects of reinforcing bar diameter and specimen cross-sectional area on bond creep, it was found that bond creep decreases when the reinforcing bar diameter and concrete cross-sectional area are increased while the reinforcement ratios are the same. In addition, the suggestive data were provided for the mechanism of bond creep.

Free Research Field

コンクリート工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

コンクリート構造物に生じるひび割れの幅は、構造物が所要の性能を満足するかどうかの重要な指標である。本研究が遂行されたことで、鉄筋とコンクリートの付着のクリープを現象から解明し、より精密に評価できる可能性が開かれた。実構造物のひび割れ幅算定に関する過去の多くの研究成果に加え、本研究で検討した付着のクリープをひび割れ幅の経時変化の評価に新たに取り入れられる基礎的なデータを取得することができた。また、これまで過去の実構造物の実測例に基づいて求められてきたひび割れ幅算定式に対し、理論的背景を追加する基礎となるデータを取得することができた。